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电絮凝具有效率高、污泥产量小、不需求外加化学药剂、设备简单、操控维护便当、易于自动化控制等优点,被普遍应用在去除废水中重金属、油、颗粒物、有机物等方面。
1、电絮凝处理废水作用机理
在外接直流电场的作用下,阳极在溶液中氧化溶解产生铝离子或铁离子,这些金属离子在适合pH下水解,产生一系列相应的水解产物,这些水解产物有优秀的絮凝效果,能够经过紧缩双电层、吸附架桥、网捕卷集等作用将污染物汇集再停止固液别离;同时还会发作电解氧化复原、电解气浮等其他作用。
2、电絮凝处置废水的影响要素
2.1 极板
铁极板产生的絮体小而密实,沉降快速,但出水常显黄色,断电时铁极板易继续锈蚀。而铝极板产生的絮体大而松懈,沉降迟缓,但不产生色度且吸附才能强。
极板间距也会影响絮凝剂生长和后续絮凝效果。李智等在研讨电絮凝处置反浸透浓水时发现,极板间距为电絮凝去除COD的主要影响要素。极板间距过大,会招致电解效率低,浓差极化增加;极板间距过小,易发作短路和絮团在极板间的梗塞,降低极板的有效电解面积。
2.2 电流密度
在一定范围内,电流密度大,絮凝剂产生量就多,电絮凝效率就高。但是,电流密渡过大易惹起电极过度极化,加速电极钝化,增加极板和电能耗费而不进步处置效率。
2.3 pH
pH过低或过高都不利于絮凝剂的生成,聚铁、聚铝在中性或弱碱性(pH在6~9)条件下,分别构成无定型:[Al(H2O)3]和无定型Fe(OH)3,其吸附才能强,混凝效果好。
2.4 电解时间
电解时间假如小于最佳反响时间则会招致电絮凝过程未产生足够的羟基配合物与目的污染物反响或两者未有充足的反响时间,此时处置效果会大大降低。而超越最佳反响时间时,去除率根本不变,但是能耗增加。
3、电絮凝在工业污水处理中的应用
3.1 电絮凝处置重金属废水
李萌等采用以铝管为电极的电絮凝法去除电镀废水中重金属离子,结果标明,初始铜离子质量浓度41.05mg/L,镍离子质量浓度8.70mg/L,在最佳条件下,废水中的Cu2+和Ni2+的去除率能够到达98.98%、95.29%,电耗为6kW·h/m3。
Akbal等发现,当采用Fe-Al作为电极时,最佳条件下,废水中的Cu2+、Cr6+及Ni2+的去除效率均能到达100%,电耗为10.07kW·h/m3,电极资料耗费为1.08kg/m3。
3.2 电絮凝处置含磷废水
程笑婕等采用电絮凝除磷,结果标明,原水中磷质量浓度8mg/L,脉冲电流密度为16.07A/m2,占空比为89.02%,电极间距为1.98cm,此条件下磷去除率达78.67%,电耗为0.023kWh/m3。
3.3 电絮凝处置染料废水
LiuHuijuan等采用铝板处置酸性红-14染料废水,最佳条件下COD和色度的去除率分别可达85%、95%。
3.4 电絮凝处置含油废水
M.Aoudjehane等以铁板为阳极处置油乳胶,最佳条件下,COD、SS的去除率分别到达72%、98%,耗电量为0.54kW·h/m3。
张国辉等采用电絮凝处置乳胶漆废水,结果标明,乳胶漆废水水质指标COD为6280mg/L,SS质量浓度21000mg/L,最佳条件下,COD去除率可达06%,悬浮物去除率可达99.77%。
4、结论
电极资料、电流密度、pH、电解时间等要素主要经过控制絮体的形态和数量、电解氧化复原反响的进程进而影响电絮凝的处置效果。电絮凝产生的絮凝剂活性高、效果好,设备操控简单,产泥量低。但由于废水品种众多,差别较大,为保证电絮凝处置效果,需针对性地停止电絮凝实验,探索最佳的工艺参数。